JPS63100764A - 電源電位供給回路 - Google Patents

電源電位供給回路

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JPS63100764A
JPS63100764A JP24669286A JP24669286A JPS63100764A JP S63100764 A JPS63100764 A JP S63100764A JP 24669286 A JP24669286 A JP 24669286A JP 24669286 A JP24669286 A JP 24669286A JP S63100764 A JPS63100764 A JP S63100764A
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Masami Hashimoto
正美 橋本
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は半導体集積回路、殊に絶縁ゲート電界効果型ト
ランジスタを用いた3m#1回路において、人力ゲート
を高電位(へイレベル)もしくは低電位(四つレベル)
に固定して用いる回路に該電位を供給する回路に関する
〔従来の技術〕
従来、絶縁ゲート電界効果型トランジスタを用いた集積
回路において未使用で浮いたゲートや、入力ゲートを高
電位もしくは低電位に固定して用いる回路が存在する場
合には電源配線から′電源電位を直接、供給したり、第
5図に見られるように抵抗素子201を拡散抵抗やポリ
シリコン抵抗で形成して第1端子202を′11tWA
配線に接続し、第2端子205を浮いたゲートや高電位
もしくは低電位に固定すべき入力ゲートに接続していた
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、前述した従来の第1の例のように電源か
ら直接、入力ゲートに電位を与えた場合、1を株間に静
電気が加わると静電気破壊が起きやすいという欠点があ
る。つまり第4図は絶縁ゲート電界効果型トランジスタ
の断面図を示すものであるが、ゲート端子10tに直接
、電源電位、例えば正極電位を与え、N型絶縁ゲート電
界効果型トランジスタのソース電極103に負極電位が
加わっているとするとゲート膜102を介して電源電位
が直接かかることになる。ゲート膜102は一般に非膚
に薄く数百オングストロームであって高電界になりやす
く通常の使用電圧には耐えられるが、静電気のような高
電圧が直接加わると絶縁破壊を起す。結局、″ttii
配腺から入力ゲートに直接、低いインピーダンスで電位
を与えると電源間に加わった静電気がそのままトランジ
スタの薄くゲート膜にかかり、破壊につながるのである
第5図に示すような従来の第2の例、つまり拡散やポリ
シリコンによって抵抗素子201を作り、該抵抗を通し
て電源電位を入力ゲートに与えた場合、電源間に静電気
が加わっても前記抵抗素子の抵抗値が充分に大きければ
静電気の影響は緩和され、破壊されることはなくなる。
しか、しながら前記抵抗素子を拡散やポリシリコンで作
る場合、充分な抵抗値を得る為には大きなパターン面積
を必要とする。そして集積回路の高集積化、高速化とと
もにゲート膜か更に薄く、そしてポリサイドやシリサイ
ドやサリサイドの使用とともに充分な抵抗値を適度なパ
ターン面積で形成することが難しくなってきた。またト
ランジスタの配列を基本とするゲートアレイ用集積回路
では抵抗素子を拡散やポリシリコンで作るということ自
体が一貫性を欠き、問題となりていた。
そこで本発明は以上のような問題点を解決するもので、
その目的とするところは静電気破壊に対して充分な大き
さのインピーダンスを持って、かつ比較的小さいパター
ン面積で、かつトランジスタの配列を基本とするゲート
アレイ用集積回路にも無理なく用いることの出来、そし
て様々な製造プロセスでも用いることの出来る電源電位
供給回路を提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
α)半導体集積回路において、 b)ソースwL権を第1電源鑞位に接続した第1の導電
型の第1の絶縁ゲート電界効果型トランジスタと、 C)ソース電極を第2 IIi源電位に接続した第2の
導電型の@2の絶縁ゲート電界効果型トランジスタと、 d)ソースvL極を第1電源電位に接続した第1の導電
型の第3の絶縁ゲート電界効果型トランジスタのドレイ
ン電極は前記第2の絶縁ゲート電界効果型トランジスタ
のゲート電極に接続され、f)前記第2の絶縁ゲート電
界効果型トランジスタのドレイン電極は前記第1の絶縁
ゲート電界効果型トランジスタのゲート電極に接続され
、g)前記第3の絶縁ゲート電界効果型トランジスタの
ドレイン電極及びゲート電極は互いに接続され、かつ前
記第1の絶縁ゲー)X界効果型トランジスタのドレイン
電極に接続されていることを特徴とする。
〔作用〕
不発明の上記の構成によればP型絶縁ゲート電界効果型
トランジスタ(以下P型MO8FETと略す)のドレイ
ン電極には必ず正極の11[電位が、またN型絶縁ゲー
ト電界効果型トランジスタ(以下N型M08?ITと略
す)のドレイン電極には必ず負極の′tiE源成位か得
られ、かつトランジスタのみによって構成されているの
で充分大きなインピーダンスを持って’II!M電位を
供給する回路となる。
〔実施例〕
第1図は本発明の第1の実施例を示す回路図である。第
1図において11.1!SはP型MO87ITでありS
12はN型MO3?ICTである。P型MO3FET1
1.15のソース電極は正極の電源電位+VDf)に接
続され、N型MOi91FIT12のソース電極は負極
の電源電位−vamに接続されている。P型MO8IF
KTI 1のドレイン電極はN型MOBFK’l’12
のゲート電極に接続されているとともに本発明の電源電
位供給回路としての高電位出力15となっている。N型
MO8FXT12のドレイン電極はP型MO3?I!:
T11のゲー)’Ic極に接続されて−るとともに本発
明のt像電位供給回路としての低電位出力16となって
いる。P型MO8FKT13のドレイン電極とゲート電
極は互いに接続されているとともにP型MO8F!!:
T11のドレイン電極に接続されている。さて以上の回
路においてP型MO!97ΣT11とN型MO3?ET
12が共にオン(ON)状態である高電位出力15が高
電位、低電位出力16が低電位の場合にはP型MO8I
!’lT11とN型MO8IFET12が互いにオン状
態を強化しあうので安定状態となる。またP型MO3F
ET11とN型MO9IFIT12の少くとも一方がオ
ン状態であればそのドレイン電位が他方のMO8IFI
Tのゲート電極に達し、オンさせる方向に働くので2個
のMO8PET11.12は共にオン状態で安定する。
また、たまたま高電位出力1〉か低電位、低電位出力1
6が高電位の場合でMO3F11fT11.12が共に
オフ(OIFIF)のとき、P型MO8IFΣ’1’1
3により高電位出力15は少くとも(Voo−Vtp)
の電位以上にはなる。但し、V?PはP型MO8?に’
rのXL/ッシ1ルド電圧である。するとN型MO81
!KT12がオンし、低電位出力16は−Vas@位と
なるとともに、P型MO8FKT11はオンして高電位
出力15が+vDD電位となって安定する、したがって
どのような場合でも結局はP型M0SIFKT11とN
型MO3IFKTI 2が共にオン状態で安定し、高電
位出力15からは+VDDの電位、低電位出力16から
は−ymsの電位が出力として得られる。
第2図は本発明の第2の実施例を示す回路図である。第
2図においては21はP型MO3IPm!:’1’であ
り、22.24はN型M037ICTである。
P型MO3?E’l”21のソース電極は+ynoに接
続され、N型M OS ? ICT 22 * 24の
ソース電極は−Vs8に接続されている。P型MO!9
1Fm721のドレイン電極はN型M(l17KT22
のゲート電極に接続されているとともに本発明の電源電
位供給回路としての高電位出力25となっている。N型
MO31F1nT22のドレイ、ン電極はP型MO3F
IIiT21のゲート電極に接続されているとともに本
発明の11!諒電位供給回路としての低電位出力26と
なっている。N型MO8FΣで24のドレイン電極とゲ
ート電極は互−に接続されているとともにN型MO8F
KT22のドレイン電極に接続されている。さて以上の
回路においMOB7ET21.22は第1図の回路のM
O3FET11.12にそれぞれ相当し、N型MO37
E’J’24は第1図の回路のP型MO3IPET13
が1P型で+VDD側であったものをN型で−y a 
s側に置きかえたものである。第1図のMO8IFKT
1!5及び第2図のMO8FET14はそれぞれ第1図
のM OS IF K T 11 e 12 、第2図
のMO3?1!1T21.22がすべてオフの状頭であ
った場合に少くとも一方のMO8IFITをオンさせカ
ットオフ状態から脱は出すことを保証する為のものであ
るので同様の動作及び役目をする、したがって第2図の
回路も第1図の回路と同様にどのような場合でも結局は
pgmosIPxr21とN型MO8?E’l’22が
共にオン状態で安定し、高電位出力25からは+VDD
の電位、低電位出力26からは−ysaの電位が出力と
して得られる。
第3図は本発明の第5の実施例を示す回路図である。第
3図において31.33はP型MO8?ETであり、5
2.54はN型MO5IFICTである、P型MO8I
FB’I’31.35のソース電極は+ V D D 
Ic接続され、N型MO8FI!!T32.!14のソ
ース電極−VSSに接続されている。P型MO8IFE
T31のドレイン電極はN型MO8”lΣT32のゲー
ト電極に接続されて−るとともに本発明の電源電位供給
回路としての高電位出力35となっている。N型MO8
FKT52のドレイン電極はP型M031FKT31の
ゲート電極に接続されているとともに本発明の#を源電
位供給回路としての低電位出力36となっている。P型
MO3Fl!:T33のドレイン電極とゲート電極は互
いに接続されているとともにP型MO31F1!!T3
1のドレイン電極に接続されている。N型MOf9F]
1tT34のドレイン電極とゲート電極は互いに接続さ
れているとともにN型MO3IF]!iT!52のドレ
インtmに接続されている。さて以上の回路はMO3I
KT31.52のカットオフを保証する回路としてP型
MO8FETi55とN型uosymT34の2個のM
O5IFF8’l’を用いたもので動作原理は第1図や
第2図の回路と同様である。
〔発明の効果〕
以上述べたように本発明によればトランジスタのみの構
成によって電源電位を供給する回路が作れるので、電源
間に加わる静電気破壊を防ぐに充分なインピーダンスを
容易に小さなパターン面積で実現できるという効果があ
る。
また同じくトランジスタのみの構成であるのでトランジ
スタの配列を基本とするゲートアレイ用集積回路にも用
いることが出来るという効果がある。
また同じくトランジスタのみの構成であるのでゲート膜
の薄い製造プロセスや、シート抵抗の小さいポリサイド
、シリサイド、サリサイドを用いた製造プロセスも含め
て広範囲の製造プロセスに適用できるという効果がある
また本発明の1回路によって高電位及び低電位の2本の
電源電位を同時に取り出せるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図、第3図は本発明のそれぞれ第1、第2
.第3の実施例を示す回路図、第4図は絶縁ゲート電界
効果型トランジスタの構造を示す断面図、第5図は従来
の゛It源電位供給回路の一例を示す回路図である。 11.1!S、21,51.35・・・・・・P型MO
8E T 12.22,24,52.54・・・・・・N型MO8
FiT 15.25.35・・・・・・高電位出力16.26.
56・・・・・・低電位出力101・・・・・・ゲート
電極 102・・・・・・ゲート膜 103・・・・・・ソース電極 104・・・・・・ドレイン電極 105・・・・・・基 板 以  上

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)a)半導体集積回路において、 b)ソース電極を第1電源電位に接続した第1の導電型
    の第1の絶縁ゲート電界効果型トランジスタと、 c)ソース電極を第2電源電位に接続した第2の導電型
    の第2の絶縁ゲート電界効果型トランジスタと、 d)ソース電極を第1電源電位に接続した第1の導電型
    の第3の絶縁ゲート電界効果型トランジスタとからなり
    、 e)前記第1の絶縁ゲート電界効果型トランジスタのド
    レイン電極は前記第2の絶縁ゲート電界効果型トランジ
    スタのゲート電極に接続され、 f)前記第2の絶縁ゲート電界効果型トランジスタのド
    レイン電極は前記第1の絶縁ゲート電界効果型トランジ
    スタのゲート電極に接続され、 g)前記第3の絶縁ゲート電界効果型トランジスタのド
    レイン電極及びゲート電極は互いに接続され、かつ前記
    第1の絶縁ゲート電界効果型トランジスタのドレイン電
    極に接続されていることを特徴とする電源電位供給回路
JP61246692A 1986-10-17 1986-10-17 電源電位供給回路 Expired - Lifetime JP2554868B2 (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5369312A (en) * 1991-10-08 1994-11-29 Hyundai Electronics Industries Co., Ltd. Hot carrier protection circuit

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5369312A (en) * 1991-10-08 1994-11-29 Hyundai Electronics Industries Co., Ltd. Hot carrier protection circuit

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